FI83489C - Förfarande och anordning för sammanfogning av termoplastmaterial - Google Patents

Förfarande och anordning för sammanfogning av termoplastmaterial Download PDF

Info

Publication number
FI83489C
FI83489C FI882244A FI882244A FI83489C FI 83489 C FI83489 C FI 83489C FI 882244 A FI882244 A FI 882244A FI 882244 A FI882244 A FI 882244A FI 83489 C FI83489 C FI 83489C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
abutment surface
tool
transparent
thermoplastic
counterpart
Prior art date
Application number
FI882244A
Other languages
English (en)
Finnish (fi)
Other versions
FI882244A0 (fi
FI83489B (fi
FI882244A (fi
Inventor
Fredrik Kjellman
Original Assignee
Mekrapid
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mekrapid filed Critical Mekrapid
Priority to FI882244A priority Critical patent/FI83489C/sv
Publication of FI882244A0 publication Critical patent/FI882244A0/fi
Priority to AT89905410T priority patent/ATE97365T1/de
Priority to AU35505/89A priority patent/AU3550589A/en
Priority to PCT/FI1989/000085 priority patent/WO1989010832A1/en
Priority to EP19890905410 priority patent/EP0413734B1/en
Priority to DE68910822T priority patent/DE68910822T2/de
Publication of FI882244A publication Critical patent/FI882244A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI83489B publication Critical patent/FI83489B/sv
Publication of FI83489C publication Critical patent/FI83489C/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/03After-treatments in the joint area
    • B29C66/034Thermal after-treatments
    • B29C66/0342Cooling, e.g. transporting through welding and cooling zone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B29C65/1403Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the type of electromagnetic or particle radiation
    • B29C65/1412Infrared [IR] radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B29C65/1429Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the way of heating the interface
    • B29C65/1435Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation characterised by the way of heating the interface at least passing through one of the parts to be joined, i.e. transmission welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B29C65/1477Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation making use of an absorber or impact modifier
    • B29C65/148Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation making use of an absorber or impact modifier placed at the interface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B29C65/1496Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation making use of masks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • B29C65/24Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools characterised by the means for heating the tool
    • B29C65/245Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools characterised by the means for heating the tool the heat transfer being achieved contactless, e.g. by radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • B29C65/24Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools characterised by the means for heating the tool
    • B29C65/26Hot fluid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/004Preventing sticking together, e.g. of some areas of the parts to be joined
    • B29C66/0042Preventing sticking together, e.g. of some areas of the parts to be joined of the joining tool and the parts to be joined
    • B29C66/0044Preventing sticking together, e.g. of some areas of the parts to be joined of the joining tool and the parts to be joined using a separating sheet, e.g. fixed on the joining tool
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112Single lapped joints
    • B29C66/1122Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/305Decorative or coloured joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7392General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
    • B29C66/73921General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/812General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
    • B29C66/8126General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps characterised by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
    • B29C66/81266Optical properties, e.g. transparency, reflectivity
    • B29C66/81267Transparent to electromagnetic radiation, e.g. to visible light
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8145General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/81455General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps being a fluid inflatable bag or bladder, a diaphragm or a vacuum bag for applying isostatic pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/818General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the cooling constructional aspects, or by the thermal or electrical insulating or conducting constructional aspects of the welding jaws or of the clamps ; comprising means for compensating for the thermal expansion of the welding jaws or of the clamps
    • B29C66/8181General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the cooling constructional aspects, or by the thermal or electrical insulating or conducting constructional aspects of the welding jaws or of the clamps ; comprising means for compensating for the thermal expansion of the welding jaws or of the clamps characterised by the cooling constructional aspects
    • B29C66/81811General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the cooling constructional aspects, or by the thermal or electrical insulating or conducting constructional aspects of the welding jaws or of the clamps ; comprising means for compensating for the thermal expansion of the welding jaws or of the clamps characterised by the cooling constructional aspects of the welding jaws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/832Reciprocating joining or pressing tools
    • B29C66/8322Joining or pressing tools reciprocating along one axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0805Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • B29C2035/0822Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using IR radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/16Cooling
    • B29C2035/1658Cooling using gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/723General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/733General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the optical properties of the material of the parts to be joined, e.g. fluorescence, phosphorescence
    • B29C66/7336General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the optical properties of the material of the parts to be joined, e.g. fluorescence, phosphorescence at least one of the parts to be joined being opaque, transparent or translucent to visible light
    • B29C66/73365General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the optical properties of the material of the parts to be joined, e.g. fluorescence, phosphorescence at least one of the parts to be joined being opaque, transparent or translucent to visible light at least one of the parts to be joined being transparent or translucent to visible light
    • B29C66/73366General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the optical properties of the material of the parts to be joined, e.g. fluorescence, phosphorescence at least one of the parts to be joined being opaque, transparent or translucent to visible light at least one of the parts to be joined being transparent or translucent to visible light both parts to be joined being transparent or translucent to visible light
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/812General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
    • B29C66/8122General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps characterised by the composition of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/812General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
    • B29C66/8126General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the composition, by the structure, by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps characterised by the intensive physical properties or by the optical properties of the material constituting the pressing elements, e.g. constituting the welding jaws or clamps
    • B29C66/81261Thermal properties, e.g. thermal conductivity, thermal expansion coefficient
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/818General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the cooling constructional aspects, or by the thermal or electrical insulating or conducting constructional aspects of the welding jaws or of the clamps ; comprising means for compensating for the thermal expansion of the welding jaws or of the clamps
    • B29C66/8182General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the cooling constructional aspects, or by the thermal or electrical insulating or conducting constructional aspects of the welding jaws or of the clamps ; comprising means for compensating for the thermal expansion of the welding jaws or of the clamps characterised by the thermal insulating constructional aspects
    • B29C66/81821General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the cooling constructional aspects, or by the thermal or electrical insulating or conducting constructional aspects of the welding jaws or of the clamps ; comprising means for compensating for the thermal expansion of the welding jaws or of the clamps characterised by the thermal insulating constructional aspects of the welding jaws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2009/00Layered products

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

83489 Förfarande och anordning för sammanfogning av termoplastma-terial - Menetelmä ja laite kestomuoviaineiden yhteenliittä-mi seks i
Denna uppfinning avser ett förfarande och en anordning för sammanfogning av termoplastmaterial, genom att hälla dessa fixerade mot varandra mellan en transparent anliggningsyta och ett motstycke och exponera termoplastmaterialen genom anliggningsytan med IR-ljus till dess att ätminstone termoplastmater ialens försmälttemperatur uppnäs i omrädet för fo-gen.
Tidigare har man ej förmätt använda samma redskap för sammanfogning av olika typers termoplaster. För polyeten har man t.ex. främst utnyttjat sammanfogning med upphettade svetsbackar eller med motständsträdar och delvis ocksä varm-luftsbläsning medan man för t.ex. PVC-plast företrädesvis utnyttjar högfrekvenssvetsning.
Nackdelen med alla dessa tidigare kända sammanfogningssätt är att termoplastmaterialet i själva fogen utsätts för en ytterst häftig behandling sä att det erhäller förändrade egenskaper samtidigt som det lätt uppstär brottanvisningar i plastmaterialet alldeles intill fogen.
Vid sammanfogning med upphettade svetsbackar uppstär det of-ta problem med att smält plastmaterial klibbar fast vid bac-karna vilket pä ett avgörande sätt försämrar bäde utseende och kvalitet pä fogarna. Detta problem har man delvis för-sökt avhjälpa genom att belägga svetsbackarnas ytor med si-likon, men dä kommer i sin tur silikonet att päverka själva plastmaterialet och försämra svetsresultatet.
Vid sammanfogning med motständsträd sker det en häftig upp-hettning av plastmaterialet pä ett ytterst begränsat omräde samtidigt som själva formen pä motständsträden päverkar fo-gens yta, vilket i ännu högre grad ger upphov tili brottanvisningar och förfular själva fogen. Dessutom fordrar ofta 2 83439 de tidigare kända hopfogningssätten att upphettning sker frän bägge sidor.
Sammanfogning med högfrekvens-teknik fordrar en mycket komp-licerad och dyr utrustning.
De tidigare kända sammanfogningsmetoderna medför problem vid stegvis framställning av länga fogar och lämpar sig i all-mänhet inte alls för sammanfogning av koextruderade eller limmade laminat. Den häftiga upphettningsfasen skadar nämli-gen lätt plastmaterialet, t.ex. i de partier i fogen där upphettningsomrädena överlappar varandra. En ytterligare nackdel med alla tidigare metoder är att de fordrar en abso-lut jämn tryckf ördelning över hela det omräde där fogen skall ästadkommas för att en jämn fog skall erhällas.
Föreliggande uppfinning har tili uppgift att eliminera samt-liga ovannämnda problem, vilket ästadkommes genom att expo-neringen sker endast genom ett begränsat omräde av anlig-gningsytan vilket omräde är anordnat att forma fogens yta bäde under exponering och därpä följande nedkylning medan de omslutande delarna av anliggningsytan utgör ett kombinerat stöd- och fixeringsparti för anliggningsyta och termoplast-material.
För utförande av förfarandet utnyttjas en anordning omfat-tande en transparent anliggningsyta och ett med denna sam-verkande motstycke för fixering av termoplastmaterialen samt en IR-ljuskälla för exponering av termoplastmaterialen genom anliggningsytan. Kännetecknande för anordningen är, att anliggningsytan är uppdelad i ett centralt exponeringsparti och ett detta omslutande avskärmat stöd- och fixeringsparti.
Anordningen enligt uppfinningen är bäde enkel och säker att använda och ger fogar vilka bäde tili styrka, tillförlitlig-het, utseende och utformning vida överträffar alla tidigare kända typer av fogar.
3 83439
Uppfinningens övriga kännetecken framgär ur de bifogade pa-tentkraven. I det följande skall uppfinningen närmare pre-senteras under hänvisning tili den bifogade ritningen, där fig. 1 visar ett exempel pä ett verktyg enligt uppfinningen sett i perspektiv, fig. 2 visar ett exempel pä fogning av tvä termoplastfolier enligt uppfinningen, fig. 3. visar schematiskt ett exempel pä fogning av ett hörn enligt uppfinningen, sett i perspektiv, fig. 4. visar detsamma sett uppifrän, och fig. 5. visar ett annat exempel pä fogning av ett hörn, sett uppifrän.
Vid sammanfogning av termoplastmaterial 1, 2, säsom polye- ten, PVC, polystyren, polypropylen och koextruderade eller limmade laminat av varierande tjocklek, frän tunnaste folier pä ca. 0.005mm tili tjocka skivmaterial pä över 16 mm, pres-sas de termoplastmaterial 1, 2 som skall sammanfogas mot va-randra med ett ätminstone delvis transparent verktyg 3 och exponeras genom verktyget med IR-ljus till dess att ätminstone termoplastmaterialens 1, 2 försmälttemperatur uppnäs i omrädet för fogen, varvid verktygets anliggningsyta 4 är an-ordnad att forma fogens yta bäde under exponering och därpä följande nedkylning. Termoplastmaterialen 1, 2 som skall sammanfogas kan vara tvä eller flere och de kan antingen vara anordnade sä att de överlappar varandra i fogen, säsom framgär ur fig. 2, eller sä att de sammanfogas ände mot ände (stuksvets). Berorende pä termoplastmaterial och tjocklek kan exponer ingstiden variera frän ca. 0,1 sekund ända upp till flera minuter. Dä termoplastmaterialen under anligg-ningsytans randomräden inte exponeras, utgör dessa ett yp- 4 83439 perligt stöd för verktyget under en arbetsfas och säkerstäl-ler att termoplastmaterialens tjocklek i själva fogomrädet förblir oforändrat. Vid exponeringen används heist ett nägot elastiskt motstycke 5, företrädesvis med värmebeständig yta, mot vilket termoplastmaterialen 1, 2 pressas med verktygets anliggningsyta 4.
Om termoplastmaterialet eller -materialen 1, 2 är helt transparenta och färglösa gär IR-ljuset direkt igenom utan att de uppvärms. Detsamma gäller förstäs den transparenta aniiggningsytan 4. För att uppvärmning av termoplastmaterialen dä skall ske kan man antingen använda ett IR-1jusabsorberande, företrädesvis svart motstycke 5, eller placera ett IR-1jusabsorberande isoleringsskikt, t.ex. en svart teflon-tejp 6 ovanpä motstycket, varvid motstycket 5 eller isole-ringsskiktet 6 uppvärms och det i sin tur uppvärmer termoplastmater ialen 1, 2. Om man önskar fördela uppvärmningen, sä att en del av värmen kommer frän ovansidan och en del frän unders idän kan man pä motstycket 5, under termoplastma-terialet 2 placera en svart teflontejp 6 och ovanpä termoplastmater ialet 1 en teflontejp 7, som är delvis transparent men har en viss IR-1jusabsorberande förmäga.
En annan möjlighet vid sammanfogning av transparenta eller vita folier är att placera en smal IR-1jusabsorberande ter- ! . moplastfolieremsa antingen mellan eller pä nägondera sidan av termoplastmaterialen utmed den linje där fogen skall bil-das. Härvid upphettas den svarta remsan och tillsammans med denna de omgivna transparenta färglösa eller vita plastmate-rialen 1, 2 tili avsedd försmälttemperatur, varvid en sam manfogning sker mellan samtliga termoplastmaterial i expone-ringsomrädet. I den bildade fogen ingär säledes ocksä den IR-1jusabsorberande termoplastremsan.
- ‘ Vid sammanfogning av transparenta folier 1, 2 kan man erheil lä önskad form och utsträekning pä fogen om man använder ett 5 83439 motstycke 5 som är transparent eller är försedd med en spe-gelyta och man i önskat läge under termoplastmaterialen pla-cerar en IR-1jusabsorberande, företrädesvis svart remsa av värmebeständigt material, vilken remsa har den form man önskar pä fogen. Vid exponeringen uppvärms endast remsan och under inverkan av denna endast de termoplastmaterial som an-ligger mot denna, varför remsan bestämmer konturerna pä fo-gen.
Om man önskar ästadkomma en fog som gär att öppna utan att själva platsmaterialet rivs sönder, t.ex i olika konsument-förpackningar, bör ytterst korta exponeringstider användas.
Vid emballering av varor kan förfarandet enligt föreliggande uppfinning användas för att ersätta förpackning med krymp-film, med avsevärd energibesparing som följd. Termoplastfo-lien stramas först kring varan eller föremälet som skall em-balleras med hjälp av ett lämpligt spänndon antingen sä att bägge ändarna av den kring varan förda folien via glidavlas-tare dras tili en utstäende kam mellan exponeringsverktygets 3 anliggningsyta 4 och mothället 5, eller sä att ena änden av folien före ätstramningen fixeras vid föremälet pä lämpligt sätt, varvid ätstramningen sker parallellt med en av föremälets sidor, vilken i detta fall fungerar säsom motstycke. Dä exponeringsverktyget därefter pressas mot motstyc-ket respektive föremälets sida hälls folien fixerad i äts-tramat tillständ under exponering och kylning, sä att en ytterst stark och stadig förpackning erhälles. Dä exponeringen inte sker ända ut tili anliggningsytans kanter erhälles en säker fixering av folien under exponering och avkylning trots att termoplastmaterialet i själva exponeringsomrädet övergär i ett smält eller nästan smält tillständ.
Beroende pä förhällandet mellan fogens och verktygets längd kan sammanfogningen ske i ett enda steg, stegvis eller kon-tinuerligt.
6 83489
Vid sammanfogning av koextruderade folier med t.ex färglösa skikt pä en sida och ett svart skikt pä den andra sidan kan sammanfogningen med fördel ske sä att de svarta sidorna är vända mot varandra och exponeringen sker frän ena sidan ge-nom det eller de transparenta skikten, vilket eller vilka förblir opäverkade av upphettningen samtidigt som sammanfogning av de svarta skikten sker. Bästa resultat erhälles om smälttemperaturen för de transparenta skikten är högre än för de svarta, varvid fogen frän utsidan förblir nastan omärkbar.
Vid överlappssammanfogning mellan en transparent och en starkt färgad folie erhälles bästa resultat om exponeringen sker frän den transparenta foliens sida.
Vid kontinuerlig sammanfogning förs verktyget under utövning av ett tryck över termoplastmaterialen utmed den linje, i vilken fogen är avsedd att bildas. Om verktyget är av en längsträckt typ kan man genom detta förfarande även ästad-komma laminering av tvä eller eventuellt flere termoplastma-terial genom att föra verktyget i sin tvärriktning över plastmaterialen.
Vid sammanfogning av tjocka skivmaterial av starkt färgad termoplast erhälles en ypperlig fog ände mot ände om de bäg-ge fogytorna avfasas sä att ett V-formigt spär bildas mellan de tvä skivorna och ett transparent V-formigt termoplastma-terial införs i späret, varvid exponeringen av de bäda skiv-materialens snedställda ytor sker genom det transparenta tilläggsmaterialet.
Vid hopfogning av termoplastmaterial säsom polypropylen tili en lädformig konstruktion kan man förfara t.ex. sä att sidorna Λ, R av ett färdigt utskuret lädämne viks upp tili an-liggninq mot ett motstycke 5 med formen av ett hörn, vilket motsstycke 5 lämpligen är försett med en mörk teflonisole- 7 83439 ring 6, varefter sidoväggarnas A, B kanter holies pressade mot varandra i stöd av motstyket 5 medelst verktygets anliggningsyta 4, varefter exponeringen av fogpartiet med IR-ljus sker frän utsidan, huvudsakligen i diagonal rikt-ning. För att begränsa det omräde som skall exponeras kan nägon form av skärmar eller schabloner 8 användas. Som anliggningsyta 4 kan man t.ex. utnyttja en flexibel teflontejp eller silikongummiduk, vilken vid exponerings- och avkyl-ningsfasen spännes mot hornet medelst i sidovaggarnas A, B riktning verkande krafter, säsom framgär ur fig. 3. En annan möjlighet är att pressa en vinkelformig yta av ett transparent fast material säsom glas mot hörnpartiet i diagonal riktning, säsom framgär av fig 5.
Speciellt vid kontinuerlig fogning men även vid stegvis fogning om länga exponeringstider används uppstär behov av mera effektiv kylning av bäde verktyg och termoplastmaterial speciellt om en snabbare arbetscykel önskas. Nedkylningen kan enkelt ästadkommas med kylmedium i form av en gas eller vätska, vilken leds genom för ändamälet upptagna kylkanaler 9 i verktyget 3.
Nedkylningen kan ocksä anordnas sä att kylmediet vid full exponeringstid pressas in mellan verktygets anliggningsyta 4 och termoplastfolien 1 t.ex. i en transparent flexibel slang, vilken är applicerad over anliggningsytan 4 och vid exponeringen är helt tillplattad men vid kylningsfasens in-ledning erhäller ett förhöjt inre tryck. Om kylmediet dessu-tom är färgat erhälles med detta förfarande samtidigt en slutare som förhindrar strälning frän den ännu glödande IR-ljuskällan 10 att tränga fram till termoplastmaterialet, vilket ytterligare päskyndar nedkylningen.
Med förfarandet enligt uppfinningen kan ett godtyckligt an-tal termoplastfolier hopfogas, varvid den bildade fogen obe-roende av antal folier uppvisar en alltigenom ypperlig kva-litet.
8 83489
Ett ytterligare sätt att erhälla önskad kontur pä fogen är att mellan verktyg och termoplastfolie placera en schablon uppvisande en spalt eller öppning av önskad form och dimension varvid exponering endast sker genom nämnda spalt eller öppning.
; För finjustering av verktyget sä att bästa möjliga resultat erhälles för det termoplastmaterial som för tillfället skall sammanfogas kan IR-ljusets väglängd varieras.
Förfarandet kan även användas vid arkivering av dokument eller liknande varvid man i fogen präglar en text eller en fi-gur, säsom ett vapen eller ett sigill, vilket är graverat i verktygets anliggningsyta. En annan möjlighet är att inbaka ett band med text eller figur i fogen.
Anordningen enligt uppfinningen omfattar, säsom av det tidi-gare framgär, ett verktyg 3 med en IR-ljuskälla 10, vilket uppvisar en ätminstone delvis transparent anliggningsyta 4 för exponering och formning, jämte ett med verktyget samver-kande motstycke 5. Verktyget kan antingen vara ett handverk-tyg varvid det är försett med manöverhandtag pä sin frän an-liggningsytan 4 vända sida eller ett i en svets- eller fog-maskin anordnat verktyg varvid det lämpligen är försett med ; en fästskena 11 av laxstjärttyp. IR-1juskällan 10 kan vara klotformig, rörformig, eller eventuellt endast bestä av en glödträd som förmär emittera IR-ljus. I de tvä senare fallen utgörs verktygets 3 stomme lämpligen av en aluminiumprofi1, t.ex. enligt figurerna 1 och 2.
För att effektivera IR-1jussträlningen kan IR-1juskällan 10 lämpligen vara försedd med en separat eller intergrerad reflektor 12. Ytterligare effektivering erhälles om inner-ytan pä IR-1juskällans 10 glashölje eller baksidan av an-liggningsytan 4 utformas fokuserande.
9 83489
Verktygets anliggningsyta 4 kan utgöras av en plan, företrä-desvis värmebeständig glasskiva, ett glasprisma med avsevärt större dimension i strälriktningen än i dess tvärsriktning samt med ett trapetsformigt eller rektangulärt tvärsnitt, en silikongummikropp av motsvarande format, en flexibel, transparent värmebeständig folie eller en transparent fast kropp med ett för nägot speciellt ändamäl lämplig form, säsom en i vinkel böjd glaskropp, t.ex. enligt fig. 5. Den ovannämnda prismatiska formen kommer tili användning t.ex. vid fogning i ytterst tränga utrymmen.
För nedkylning kan verktyget vara försett med kylkanaler 9 t.ex. inne i verktygets stomme eller uppvisa en över anligg-ningsytan 4 applicerad flexibel slang med en omkrets betyd-ligt överstigande anliggningsytans 4 dubbla bredd. Härvid skjuter en del av slangen ut pä sidan om verktyget vilken del vid exponeringsfasen kan uppta kylmediet, varifrän det vid den efterföljande kylningsfasen pä enkelt sätt kan pres-sas in i utrymmet mellan anliggningsyta 4 och termoplastfo-lie 1 utan att trycket mot termoplastfolien päverkas.
För att päskynda arbetscykeln kan verktyget lämpligen förses med en mekanisk bländare eller slutare vilken är anordnad att stänga exponeringsöppningen omedelbart dä inställd exponeringstid utgätt.
I allmänhet uppnäs bästa tryckfördelning över fogen om mot-stycket 5 utgörs av en pian, nägot elastisk kudde, men i vissa fall kan ett belt härt motstycke vara att föredra.
Om man önskar Ästadkomma en fördelning mellan uppvärmningen, sä att den dels sker frän ovansidan av folierna och dels frän undersidan, kan man närmast anliggningsytan 4 väljä en teflontejp 7 med önskad grad av IR-1jusabsorptionsförmäga.
Genom att applicera reflektorn 12 direkt pä IR-1juskällans 10 glashölje samtidigt som denna är vridbar i axiell rikt- ίο 8 3439 ning i verktygets 3 stomme, erhälles en enkel möjlighet att reglera intensiteten pä exponeringen. Samtidigt erhälles en effektiv slutare dä ljuskällan vrids sä att den del av glas-höljet, p3 vilken reflektionsytan 10 är applicerad, är vänd mot anliggningsytan 4.
För att erheillä en flexibel anliggningsyta 4 kan den rörfor-miga IR-1juskällan 10 eventuellt vara fixerad vid insidan av en transparent flexibel silikonslang, vilken vid exponering och kylning kan tryckbelastas efter behov.
Om den rörformiga IR-1juskällans glashölje utformas med en pian sida kan denna utgöra anliggningsyta för verktyget.
Verktyget kan ocksä vara försett med tvä eller flera anligg-ningsytor sä att flera fogar kan framställas samtidigt. An-liggningsytorna 4 kan dä antingen vara placerade pä angrän-sande eller motsatta sidor av verktyget 3.
Vid kontinuerlig sammanfogning kan det vara en fördel att ha en anliggningsyta i form av en ändlös remsa av transparent teflontejp, vilken är fritt roterbar kring brytrullar anord-nade vid verktygets hörn. Vid kontinuerlig sammanforning kan en klotformig IR-ljuskälla i vissa fall vara att föredra.
Verktyget kan visserligen ocksä vara försett med flera IR-ljuskällor vilka är fokuserade tili samma punkt eller sä kan flera verktyg 3 vara förbundna tili en panel varvid ytter-ligare kylkanaler kan anordnas mellan verktygen säsom är an-tytt i profilen enligt fig. 2.

Claims (47)

11 83439
1. Förfarande för sammanfogning av termoplastmaterial (1, 2), genom att h&lla dessa fixerade mot varandra mellan en transparent anliggningsyta (4) och ett motstycke (5) och ex-ponera termoplastmaterialen (1, 2) genom anliggningsytan (4) med IR-ljus till dess att ätminstone termoplastmaterialens (1, 2) försmälttemperatur uppnäs i omrädet för fogen, kännetecknat därav, att exponeringen sker endast genom ett begränsat omräde av anliggningsytan (4) vilket om-räde är anordnat att forma fogens yta bäde under exponering och därpä följande nedkylning medan de omslutande delarna av anliggningsytan utgör ett kombinerat stöd-och fixeringsparti för anliggningsyta (4) och termoplastmaterial (1, 2).
2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att termoplastmater ialen (1, 2), vilka är tvä eller flera tili antalet, överlappar varandra i hopfogningsstäl-let.
3. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att tvä termoplastmaterial sammanfogas ände mot ände.
4. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att vid fogning av transparenta eller vita termoplastmater ial (1, 2) placeras före exponeringen en IR-ljus-absorberande termoplastremsa under eller mellan termoplats-materialen (1, 2).
5. Förfarande enligt nägot av patentkraven 2-4, kännetecknat därav, att termoplastmaterialet (1, 2) är i folie- eller skivform.
6. Förfarande enligt nägot av patentkraven 2 - 5, k ä n -netecknat därav, att motstycket (5) uppvisar en elastisk, företrädesvis värmebeständig yta. i2 83439
7. Förfarande enligt patentkravet 6, kännetecknat därav, att vid hopfogning av transparenta termoplastmateri-al (1, 2), används ett IR-ljus absorberande, företrädesvis svart motstycke (5).
8. Förfarande enligt patentkravet 6, kännetecknat därav, att vid hopfogning av transparenta termoplastmaterial (1, 2) används ett huvudsakligen transparent eller med spe- gelyta försett motstycke (5) pä vilket ett smalt, IR-ljus-absorberande, företrädesvis svart band med önskad kontur är placerat.
9. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat därav, att för ästadkommande av en öppningsbar fog används en ytterst kort exponeringstid.
10. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat därav, att vid emballering stramas ett folieformigt termoplastmaterial kring ett föremäl som skall emballeras och hälles fixerat medelst anliggningsytan {4) och mothället (5) i en utstäende kam under exponering och nedkylning.
11. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-9, k ä n -*- netecknat därav, att vid emballering stramas ett folieformigt termoplastmaterial kring ett föremäl som skall emballeras varvid ena änden av folien före ätstramningen fi-xeras vid föremälet och själva föremälet används som motstycke vid exponeringen och kylningen.
12. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat därav, att hopfogningen utförs kon-tinuerligt. 1 Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-11, kännetecknat därav, att hopfogningen sker stegvis. i3 83439
14. Förfarande enligt patentkravet 12 eller 13, kanne-t e c k n a t därav, att vid överlappssammanfogning av ko-extruderade termoplastmaterial med transparenta skikt pä. de utätriktade sidorna och huvudsakligen svarta skikt pä de mot varandra riktade ytorna erhälles en effektiv sammanbindning mellan de svarta skikten medan de transparenta skikten för-blir belt opäverkade.
15. Förfarande enligt patentkravet 12 eller 13, kanne-t e c k n a d därav, att vid överlappssammanfogning av en transparent och en starkt färgad folie sker exponeringen fö-reträdesvis frän den transparenta foliens sida.
16. Förfarande enligt patentkravet 12, känneteck-n a t därav, att vid kontinuerlig hopfogning förs ett verk-tyg (3) omfattande IR-ljuskälla (10) och anliggningsyta (4) under tryck over termoplastfolierna (1, 2).
17. Förfarande enligt patentkravet 11, känneteck-n a t därav, att vid hopfogning av termoplastmaterial tili en lädformig konstruktion där hopfogningen sker utmed hörnen, pressas sidoväggarnas (A,B) kanter mot varandra i stöd av ett motstycke (5) av lämplig form, varvid exponeringen sker frän utsidan, huvudsakligen i diagonal riktning ge-nom en anliggningsyta (4) av flexibelt eller formbeständigt material.
18. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat därav, att nedkylningen sker me-delst kylmedium som leds genom kanaler (9) i verktyget.
19. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 - 17, kännetecknat därav, att nedkylningen sker med ett fö-reträdesvis färgat kylmedium som vid päbörjad kylning pressas in mellan verktygets anliggningsyta (4) och termoplast-folien (1) företrädesvis i en transparent flexibel slang som är anordnad över verktygets anliggningsyta (4). i4 83439
20. Förfarande enligt patentkravet 2, känneteck-n a t därav, att ett godtyckligt antal termoplastfolier hopfogas.
21. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat därav, att mellan verktyg (3) och termoplastfolie (1) placeras en schablon uppvisande en spalt eller öppning av önskad form och dimension.
22. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat därav, att IR-ljusets väglängd an-passas efter det termoplastmaterial (1, 2) som skall samman-fogas.
23. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat därav, att i fogen präglas en text eller en figur, vilken är graverad i verktygets anliggnings-yta (4).
24. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1 - 22, kännetecknat därav, att ett band med text eller figur inbakas i fogen.
25. Anordning för sammanfogning av termoplastmaterial, om-fattande en transparent anliggningsyta (4) och ett med denna samverkande motstycke (5) för fixering av termoplastmateria-len (1, 2) samt en IR-ljuskälla (10) för exponering av termoplastmater ialen (1, 2) genom anliggningsytan (4), k ä n -netecknad därav, att anliggningsytan (4) är uppde-lad i ett centralt exponeringsparti och ett detta omslutande • avskärmat stöd- och fixeringsparti.
26. Anordning enligt patentkravet 25, känneteck-n a d därav, att anordningen är utformad tili ett verktyg (3) med ett manöverhandtag pä sin frän anliggningsytan (4) vända sidä. is 83439
27. Anordning enligt patentkravet 25, känneteck- n a d därav, att anordningen är utformad till ett verktyg (3) med en fästskena (11) pä sin frän anliggningsytan (4) vända sida.
28. Anordning enligt nägot av patentkraven 25 - 27, k ä n -netecknad därav, att IR-1juskällan (10) är rörfor-mig eller klotformig.
29. Anordning enligt patentkravet 28, känneteck- n a d därav, att IR-1juskällan (10) är försedd med en sepa-rat eller integrerad reflektor (12).
30. Anordning enligt patentkravet 29, känneteck- n a d därav, att IR-1juskällans (10) eller anliggningsytans (4) inneryta har formats fokuserande.
31. Anordning enligt nägot av patentkraven 25 - 30, k ä n -netecknad därav, att anliggningsytan (4) utgörs av en pian, företrädesvis värmebeständig glaskiva.
32. Anordning enligt nägot av patentkraven 25 - 31, k ä n - ' netecknad därav, att anliggningsytan (4) utgörs av ett glasprisma med avsevärt större dimension i strälrikt-ningen än i dess tvärsriktning och med ett trapetsformigt eller rektangulärt tvärsnitt.
33. Anordning enligt nägot av patentkraven 25 - 32, k ä n -netecknad därav, att anliggningsytan (4) utgörs av en silikongummikropp.
34. Anordning enligt nägot av patentkraven 25 - 33, k ä n -netecknad därav, att anliggningsytan (4) utgörs av en flexibel värmebeständig folie av teflontejp eller sili-kongummi. i6 8 3 439
35. Anordning enligt nägot av patentkraven 25 - 34, k ä n -netecknad därav, att verktyget (3) är försett med kylkanaler (9).
36. Anordning enligt patentkravet 35, känneteck-n a d därav, att kylkanalerna (9) utgörs av en transparent och flexibel slang som är fixerad över anliggningsytan (4) och uppvisar en omkrets som är betydligt större än anlig-gningsytans (4) dubbla bredd.
37. Anordning enligt nägot av patentkraven 25 - 36, k ä n -netecknad därav, att verktyget uppvisar en mekanisk bländare.
38. Anordning enligt nägot av patentkraven 25 - 31, k ä n -netecknad därav, att motstycket (5) utgörs av en elastisk, pian kudde.
39. Anordning enligt nägot av patentkraven 25 - 31, k ä n -netecknad därav, att motstycket (5) är hclrt. ’ ’ 40. Anordning enligt patentkravet 38 eller 39, k ä n ne tecknad därav, att motstycket (5) är svart.
41. Anordning enligt patentkravet 38 eller 39, k ä n netecknad därav, att motstycket (5) är transparent eller bar spegelyta.
42. Anordning enligt nägot av patentkraven 25-41, k ä n - netecknad därav, att mellan termoplastmaterial (2) och motstycke (5) samt mellan termoplastmaterial (1) och an-liggningsyta (4) är teflontejp (6, 7) med olika grad av .. transparens placerade.
43. Anordning enligt patentkravet 29, känneteck-n a d därav, att reflektorn (12) är applicerad direkt pä i7 83439 den rörformiga IR-1juskällans (10) sidovägg och IR-ljuskäl-lan (10) är axiellt vridbar i verktyget (3).
44. Anordning enligt patentkravet 29 eller 43, kanne-t e c k n a d därav, att den rörformiga IR-1juskällan (10) är fixerad vid sidoväggen inne i en transparent flexibel si-likonslang, vilken vid exponering och kylning kan tryckbe-lastas efter behov.
45. Anordning enligt patentkravet 29, känneteck- n a d därav, att den rörformiga IR-1juskällan (10) är ut-formad med en pian sida.
46. Anordning enligt nägot av patentkraven 25 - 45, k ä n -netecknad därav, att verktyget (3) uppvisar tvä eller flera anliggningsytor (4) placerade pä olika sidor av verktyget (3).
47. Anordning enligt patentkravet 29, känneteck- n a t därav, att den transparenta anliggningsytan (4) ut- görs av en över brytrullar förd fritt roterbar ändlös remsa av teflontejp eller silikongummi.
48. Anordning enligt patentkravet 25, känneteck- n a d därav, att IR-1juskällan (10) utgörs av en glödträd, vilken förmär emittera IR-ljus.
FI882244A 1988-05-13 1988-05-13 Förfarande och anordning för sammanfogning av termoplastmaterial FI83489C (sv)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI882244A FI83489C (sv) 1988-05-13 1988-05-13 Förfarande och anordning för sammanfogning av termoplastmaterial
AT89905410T ATE97365T1 (de) 1988-05-13 1989-05-10 Verfahren und anordnung zum verbinden thermoplastischer materialien.
AU35505/89A AU3550589A (en) 1988-05-13 1989-05-10 Method and device for joining together of thermoplastic materials
PCT/FI1989/000085 WO1989010832A1 (en) 1988-05-13 1989-05-10 Method and device for joining together of thermoplastic materials
EP19890905410 EP0413734B1 (en) 1988-05-13 1989-05-10 Method and device for joining together of thermoplastic materials
DE68910822T DE68910822T2 (de) 1988-05-13 1989-05-10 Verfahren und anordnung zum verbinden thermoplastischer materialien.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI882244 1988-05-13
FI882244A FI83489C (sv) 1988-05-13 1988-05-13 Förfarande och anordning för sammanfogning av termoplastmaterial

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI882244A0 FI882244A0 (fi) 1988-05-13
FI882244A FI882244A (fi) 1989-11-14
FI83489B FI83489B (fi) 1991-04-15
FI83489C true FI83489C (sv) 1991-07-25

Family

ID=8526446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI882244A FI83489C (sv) 1988-05-13 1988-05-13 Förfarande och anordning för sammanfogning av termoplastmaterial

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0413734B1 (sv)
AU (1) AU3550589A (sv)
DE (1) DE68910822T2 (sv)
FI (1) FI83489C (sv)
WO (1) WO1989010832A1 (sv)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0751865B2 (de) 1994-03-31 2004-07-14 Marquardt GmbH Werkstück aus kunststoff und herstellungsverfahren für ein derartiges werkstück
DE4416518A1 (de) * 1994-05-10 1995-11-16 Armin Dommer Vorrichtung zum stirnseitigen Verschweißen von Kunststoffprofilen, insbesondere von Rohren
US5840147A (en) * 1995-06-07 1998-11-24 Edison Welding Institute Plastic joining method
JP2000219214A (ja) * 1999-01-29 2000-08-08 Sig Pack Syst Ag 特に包装装置内において包装用フィルムを封着するためのフィルム封着装置
FR2815286B1 (fr) * 2000-10-16 2003-06-20 Cera Dispositif pour fixer un revetement sur un support en matiere plastique
FR2869042B1 (fr) * 2004-04-20 2008-07-18 Ferrari S Tissage & Enduct Sa Intermediaire de collage, procede et machine de collage de feuilles de textile revetu
US7244330B2 (en) 2004-09-02 2007-07-17 Hellermann Tyton Gmbh Method for bonding a layer of thermoplastic polymer to the surface of an elastomer
JP4990261B2 (ja) * 2008-12-25 2012-08-01 日東電工株式会社 シート部材の接合方法
CN103029296A (zh) * 2011-10-10 2013-04-10 苏州凯尔博精密机械有限公司 一种塑料焊接机用红外线灯管
CN114175850A (zh) * 2019-07-26 2022-03-11 利萨·德雷克塞迈尔有限责任公司 接触式焊接工具和用于运行接触式焊接工具的方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3247041A (en) * 1963-05-28 1966-04-19 Union Carbide Corp Method and apparatus for heat sealing thermoplastic material by radiant energy
US3384526A (en) * 1965-09-02 1968-05-21 Research Inc Method and machine for joining plastics
DE1779603A1 (de) * 1968-08-31 1971-09-23 Erwin Lueth Vorrichtung und Verfahren zum Verschweissen der Enden von synthetischen Faeden,Fasern und Borsten oder Buendeln
US3804691A (en) * 1972-05-12 1974-04-16 Western Electric Co Method of bonding using an infrared heating lamp
SE415080B (sv) * 1976-06-01 1980-09-08 Olov Erland Gustavsson Sett att forena tva eller flera skikt av termoplastfolie medelst en svetssom, samt apparat for genomforande av settet
DD129756A1 (de) * 1976-12-03 1978-02-08 Werner Fritzsche Vorrichtung zum schweissen thermoplastischer werkstuecke
US4319443A (en) * 1979-09-28 1982-03-16 Nordson Corporation Film wrapping machine
GB2103147A (en) * 1981-08-05 1983-02-16 Pa Management Consult Heat sealing of thermoplastics materials

Also Published As

Publication number Publication date
WO1989010832A1 (en) 1989-11-16
EP0413734B1 (en) 1993-11-18
FI882244A0 (fi) 1988-05-13
FI83489B (fi) 1991-04-15
EP0413734A1 (en) 1991-02-27
DE68910822T2 (de) 1994-06-09
AU3550589A (en) 1989-11-29
FI882244A (fi) 1989-11-14
DE68910822D1 (de) 1993-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1065750A (en) Laser sealing of thermoplastic material
US4224096A (en) Laser sealing of thermoplastic material
US3790744A (en) Method of forming a line of weakness in a multilayer laminate
US3247041A (en) Method and apparatus for heat sealing thermoplastic material by radiant energy
US4540392A (en) Method and apparatus to seal coated paperboard materials
FI83489C (sv) Förfarande och anordning för sammanfogning av termoplastmaterial
CA2034218C (en) Method of infrared heating a restricted area on a continuous material web
US3909582A (en) Method of forming a line of weakness in a multilayer laminate
CA2046458C (en) Laser scoring of packaging substrates
US20110036817A1 (en) Laser sealing of packages
US7344671B2 (en) Optical sealing clamp and a method for sealing and cutting polymeric sheets with a laser
CA2021646A1 (en) Apparatus and process for the production of tubular bodies
US3837961A (en) Method and apparatus for the closing by transverse welding of flexible tubes made of metal-thermoplastic laminate
US5858153A (en) Method for making tubular containers
EP0083131B1 (en) A method for the conversion of a packing laminate web from a primary form to a secondary form
GB2168923A (en) Foam plastics laminate
EP0610762B1 (en) Method for production weld planishing of plastic sheet and joint
GB8330361D0 (en) Heat welding of thermoplastics
Brown et al. Non-contact laser sealing of thin polyester food packaging films
JP6048464B2 (ja) 2軸延伸ポリエステルフィルムにヒートシール性を付与する方法
US6797105B1 (en) Method for producing heat bonded packages and tool for implementing said method
JP5036352B2 (ja) 包装フィルムの縦シール方法および装置
US3923585A (en) Method and apparatus for the closing by tramsverse welding of flexible tubes made of metal-thermoplastic laminate
JP7394081B2 (ja) レーザ溶接方法
JP5294404B2 (ja) 破断開口容易な容器の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: MEKRAPID